[ NoSQL ] MongoDB 개념과 설정

MongoDB 개념과 설정

 

 

데이터베이스 관리 시스템(DBMS, Database Management System)은 데이터베이스를 생성, 관리, 유지보수하는 소프트웨어입니다.

 

1. 관계형 데이터베이스 관리 시스템(RDBMS)

• 설명: 테이블 형식으로 데이터를 저장하며, SQL(Structured Query Language)을 사용하여 데이터를 관리합니다.
• 예시:
  • MySQL: 오픈 소스 RDBMS로 웹 애플리케이션에 많이 사용됩니다.
  • PostgreSQL: 고급 기능을 제공하는 오픈 소스 RDBMS로, ACID 준수를 철저히 합니다.
  • Oracle Database: 대규모 기업 환경에서 많이 사용되는 상용 RDBMS로, 높은 성능과 안정성을 제공합니다.
  • Microsoft SQL Server: 마이크로소프트가 개발한 상용 RDBMS로, Windows 환경에서 많이 사용됩니다.

2. 객체 지향 데이터베이스 관리 시스템(OODBMS)

• 설명: 객체 지향 프로그래밍 언어와 밀접하게 통합되어 객체 형식으로 데이터를 저장합니다.
• 예시:
  • db4o: 임베디드 객체 데이터베이스로, Java와 .NET 애플리케이션에 많이 사용됩니다.
  • ObjectDB: Java 환경에서 사용되는 객체 데이터베이스로, JPA(Java Persistence API)를 지원합니다.

3. NoSQL 데이터베이스 관리 시스템

• 설명: 비관계형 데이터베이스로, 대규모 데이터 처리와 다양한 데이터 구조를 지원합니다. 일반적으로 스키마가 없으며, 수평 확장이 용이합니다.
• 예시:
  • MongoDB: 문서 지향 데이터베이스로, JSON 유사 형식의 문서로 데이터를 저장합니다.
  • Cassandra: 분산형 데이터베이스로, 높은 가용성과 확장성을 제공합니다.
  • Redis: 인메모리 키-값 데이터베이스로, 빠른 성능을 요구하는 애플리케이션에 적합합니다.
  • HBase: Apache Hadoop 생태계의 일부로, 대규모 데이터 저장 및 처리에 사용됩니다.

4. NewSQL 데이터베이스 관리 시스템

• 설명: NoSQL의 확장성과 성능을 제공하면서도 RDBMS의 ACID 속성을 유지하는 데이터베이스 시스템입니다.
• 예시:
  • Google Spanner: 구글이 개발한 분산형 데이터베이스로, 글로벌 분산 트랜잭션을 지원합니다.
  • CockroachDB: 분산형 SQL 데이터베이스로, 높은 가용성과 자동 복구 기능을 제공합니다.

5. 시계열 데이터베이스(TSDB)

• 설명: 시간 기반 데이터를 효율적으로 저장하고 쿼리하는 데 최적화된 데이터베이스입니다.
• 예시:
  • InfluxDB: 시계열 데이터베이스로, 성능과 사용 편의성이 뛰어납니다.
  • TimescaleDB: PostgreSQL을 기반으로 한 시계열 데이터베이스로, SQL과 호환됩니다.

6. 그래프 데이터베이스

• 설명: 노드와 엣지로 구성된 그래프 구조로 데이터를 저장하며, 복잡한 관계를 효율적으로 탐색할 수 있습니다.
• 예시:
  • Neo4j: 가장 널리 사용되는 그래프 데이터베이스로, 복잡한 네트워크 분석에 적합합니다.
  • ArangoDB: 멀티 모델 데이터베이스로, 그래프 데이터뿐만 아니라 문서와 키-값 데이터도 저장할 수 있습니다.

 

 

MongoDB

 

MongoDB는 NoSQL 데이터베이스 중 하나로, 문서 지향(Document-Oriented) 데이터베이스 관리 시스템입니다. MongoDB는 JSON과 유사한 BSON(Binary JSON) 형식으로 데이터를 저장하며, 스키마가 고정되지 않아 유연하고 확장성이 뛰어납니다.

 

특징

1. 문서 지향 저장: MongoDB는 데이터를 문서(Document) 형태로 저장합니다. 각 문서는 BSON(Binary JSON) 형식으로, JSON의 확장 버전입니다. 이는 다양한 데이터 타입을 지원하며, 데이터를 더 풍부하고 직관적으로 표현할 수 있습니다.
2. 스키마리스 구조: MongoDB는 스키마가 고정되지 않은 NoSQL 데이터베이스로, 각 문서의 구조가 동일하지 않아도 됩니다. 이는 애플리케이션의 요구 사항에 맞게 데이터를 유연하게 관리할 수 있게 합니다.
3. 수평 확장성: MongoDB는 샤딩(Sharding)을 통해 데이터베이스를 여러 서버에 분산하여 저장할 수 있습니다. 이는 대규모 데이터를 처리할 때 성능과 가용성을 높이는 데 도움이 됩니다.
4. 높은 가용성: MongoDB는 복제 세트(Replica Set)를 통해 데이터의 복제본을 여러 서버에 저장하여 고가용성을 제공합니다. 이는 서버 장애 시 자동으로 복구할 수 있게 합니다.
5. 강력한 쿼리 언어: MongoDB는 다양한 쿼리 연산자를 제공하여 복잡한 쿼리 작업을 수행할 수 있습니다. 집계 프레임워크(Aggregation Framework)를 통해 데이터 분석 작업도 효율적으로 처리할 수 있습니다.

 

 

몽고DB 설정

 

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mongodb for vs code

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커넥션 스트링

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mongoose

 

설치

npm install mongoose

 

 

https://www.mongodb.com/developer/languages/javascript/getting-started-with-mongodb-and-mongoose/

Getting Started With MongoDB & Mongoose | MongoDB

 

 

MongoDB 연결

MongoDB에 연결할 때는 mongoose.connect() 메서드를 사용합니다. 보통 아래와 같은 코드로 연결을 설정합니다.

 

const mongoose = require('mongoose');

mongoose.connect('mongodb://localhost:27017/mydatabase', {
  useNewUrlParser: true,
  useUnifiedTopology: true,
})
.then(() => console.log('MongoDB connected'))
.catch(err => console.error('MongoDB connection error:', err));

 

• mongoose.connect: MongoDB에 연결하는 메서드입니다. 이 메서드는 비동기적으로 동작하며, 연결이 완료되면 then 블록이 실행됩니다.
• useNewUrlParser와 useUnifiedTopology: 최신 MongoDB 드라이버와 호환성을 유지하기 위한 옵션입니다.

 

스키마와 모델 생성

Mongoose의 강점은 스키마와 모델을 사용하여 MongoDB의 데이터를 구조적으로 다룰 수 있다는 점입니다.

1. 스키마(Schema): MongoDB 컬렉션에서 각 문서(document)가 가져야 할 필드와 데이터 타입을 정의합니다.
2. 모델(Model): 스키마를 사용하여 데이터베이스와 상호작용할 수 있는 클래스입니다. 모델을 통해 데이터를 삽입, 검색, 수정, 삭제할 수 있습니다.

const userSchema = new mongoose.Schema({
  name: { type: String, required: true },
  age: { type: Number, required: true },
  email: { type: String, unique: true, required: true },
});

const User = mongoose.model('User', userSchema);

 

 

 

• userSchema: name, age, email 필드를 가진 사용자 스키마입니다.
  • type: 필드의 데이터 타입을 지정합니다.
  • required: 필수 필드 여부를 지정합니다.
  • unique: 중복이 허용되지 않는 필드로 설정합니다.
• User: userSchema를 기반으로 만든 모델입니다. 이 모델을 통해 MongoDB의 users 컬렉션과 상호작용할 수 있습니다.

 

CRUD 작업

Mongoose를 통해 MongoDB에서 CRUD(생성, 읽기, 업데이트, 삭제) 작업을 쉽게 수행할 수 있습니다.

 

읽기

const getUsers = async () => {
  try {
    const users = await User.find(); // 모든 사용자 찾기
    console.log('Users:', users);
  } catch (err) {
    console.error('Error retrieving users:', err);
  }
};
getUsers();

 

 

삭제

const deleteUser = async (userId) => {
  try {
    const deletedUser = await User.findByIdAndDelete(userId);
    console.log('User deleted:', deletedUser);
  } catch (err) {
    console.error('Error deleting user:', err);
  }
};
deleteUser('user_id_here');

 

 

수정

const updateUser = async (userId) => {
  try {
    const updatedUser = await User.findByIdAndUpdate(userId, { age: 35 }, { new: true });
    console.log('User updated:', updatedUser);
  } catch (err) {
    console.error('Error updating user:', err);
  }
};
updateUser('user_id_here');

 

 

생성

const createUser = async () => {
  try {
    const user = new User({ name: 'John', age: 30, email: 'john@example.com' });
    await user.save(); // MongoDB에 저장
    console.log('User created:', user);
  } catch (err) {
    console.error('Error creating user:', err);
  }
};
createUser();

 

 

---

 

 

# todos예시

1.

 

2.

 

3.

 

 

왼쪽 메뉴의 'Clusters'로 이동한 다음 'Connect'를 클릭

 

Drivers 옵션

 

url 복사

 

 

Network Access 설정 

"Allow Access from Anywhere"를 선택하고 "0.0.0.0/0" 입력 

 

 

 

 

Database Access  : 비밀번호 생성 또는 변경 

 

 

 

.env 

DB_USER = username
DB_PASSWORD = userpass
DB_NAME = todo-api

 

 

`mongodb+srv://${DB_USER}:${DB_PASSWORD}@cluster0.dmgijic.mongodb.net/${DB_NAME}?
retryWrites=true&w=majority`;

 

index.js

require('dotenv').config();
const { DB_USER, DB_PASSWORD, DB_NAME } = process.env;

// MongoDB Connection
const MONGO_URL = `mongodb+srv://${DB_USER}:${DB_PASSWORD}@cluster0.dmgijic.mongodb.net/${DB_NAME}?retryWrites=true&w=majority`;
mongoose
    .connect(MONGO_URL, {
        authSource: 'admin',
    })
    .then(() => console.log('MongoDB 연결 성공'))
    .catch((err) => console.error('MongoDB 연결 실패:', err));

 

 

결과

 

frontend                                              몽고db